如圖甲所示,水平傳送帶的長度L=5m,皮帶輪的半徑R=0.1m,皮帶輪以角速度(ω-ω0)t=2π順時針勻速轉動.現(xiàn)有一小物體(視為質點)以水平速度v0從A點滑上傳送帶,越過B點后做平拋運動,其水平位移為s.保持物體的初速度v0不變,多次改變皮帶輪的角速度ω,依次測量水平位移s,得到如圖乙所示的s-ω圖象.回答下列問題:
(1)當0<ω<10rad/s時,物體在A、B之間做什么運動?
(2)B端距地面的高度h為多大?
(3)物塊的初速度v0多大?
(1)物體的水平位移相同,說明物體離開B點的速度相同,物體的速度大于皮帶的速度,一直做勻減速運動.
(2)當ω=10rad/s時,物體經(jīng)過B點的速度為vB=Rω=1m/s
平拋運動:s=vBt
解得:t=1s
則h=
1
2
gt2
=5m.
故B端距離地面的高度為5m.
(3)當ω>30rad/s時,水平位移不變,說明物體在AB之間一直加速,其末速度vB=
s
t
=3
m/s
根據(jù)vt2-v02=2as
當0≤ω≤10rad/s時,2μgL=v02-vB2
當ω≥30rad/s時,2μgL=vB,2-v02
解得:v0=
5
m/s

故物塊的初速度為
5
m/s
練習冊系列答案
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②在改正了上述錯誤之后,保持小車及砝碼質量M不變.反復改變沙的質量,并測得一系列數(shù)據(jù),結果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力(小桶及砂重量)與加速度的比值略大于小車及砝碼質量M,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑,打點計時器工作正常,且事先基本上平衡了摩擦力,那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么?______
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A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4

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